超声波发生器频率调节 超声波发生器的频率跟踪电路.doc

超声波发生器频率调节 超声波发生器的频率跟踪电路 维普资讯 臣 一 责 任编 辑 :董鹏 华 电 话 :0 0 6 2 7 8 12 1 8 0 8 69 / - 9 /79 转 8 6 6 9 ,9 01 传 真 :0 6 2 7 9 1-8 0 8 3 … 引言 电动机作为最主要的机电能量转换装置，其应用范围已遍及国民经济的各个领域和人们的日常生活。无论是在工农业生产，交通运输，国防，航空航天，医疗卫生，商务和办公设备中，还是在日常生活的家用电器和消费电子产品（如电冰箱，空调，DVD等）中，都大量使用… 62 第30卷 第9期 2010年3月25日 中 国 电 机 工 程 学 报 Proceedings of the CSEE Vol.30 No.9 Mar.25, 2010 ?2010 Chin.Soc.for Elec.Eng. (2010) … 维普资讯 臣 一 责 任编 辑 :董鹏 华 电 话 :0 0 6 2 7 8 12 1 8 0 8 69 / - 9 /79 转 8 6 6 9 ,9 01 传 真 :0 6 2 7 9 1-8 0 8 3 0 E mal o g e g u @ 3n t - i d n p n h a 2 .e : 6 e i r o tac m dt @c sc . o o 超 声 波 跟踪 电路 鲍 善惠 王敏慧 , ( 陕西 师范大学 应用声学研 究 所 ,西安 ,7()2 1X ) 6 , 前 言 . 也会传 至换 能器 ;而清洗槽 中液面高度 的 变化或被 清洗 所 超声 波发生 器是超 声设 备的重要 组成 部分 , 负 着 物件 的 变化 是难 以避 免 的 . 有这 些 因素都 会 引起 换能 担 向超 声换 能 器提 供 超声频 电能 的任 务 . 了使 换能 器高 器 谐振 频率 的漂移 .如 不及 时 调整 发 生 器的 振荡 频率 , 为 重 效率地 工作 . 不但要 求发 生器提供 的 电能有足够 的功 率 , 换 能器 的 工作状 态 就会 变化 .轻 则效 率 下 降 . 则停 止 用 即人 工 ) 方式 调整 频 率不 但效 率低 下 .而 而 且要 求其 频率 与 换能 器 的谐振 频 率一 致 . 常 ,换 能 振 动 . 手动 ( 通 需要 发 生 器具 有 自 器 的谐 振频 率 会 由于 发热 , 负载 变化 , 化等 原 因发 生 且不适 应 自动化 生产 的要 求 .因此 , 老 改 变 .对 于超 声 波清 洗设 备 来说 ,这 种 现象 尤 为显 著 . 动调节 频率 的性能 ,即通 常称 作 自动 频率 跟踪或 简称频 因为除 了换能 器 自身的损 耗引起 发热外 ,清 洗液 的温度 率跟 踪 . . 维普资讯 圈 2. 率跟 踪 的 原 理 频 ( ) 位 方 案 . 方 案也 是 同时 采 用 电流信 号 V和 3 相 此 . ,不 . 简言 之 .频 率跟 踪 就 是利 用反馈 技 术 , 自动 调节 电压信 号 V, 过 是通 过 鉴 相得 到 两 者 的相位 差信 号 . 发 生器 的振 荡频率 . 其随 着换 能器谐振 频率 的变化 而 换 能 器 工作 于 电流和 电压 同相 的状 态 . 使 改 变 ,以保 持 换能器 始 终工 作在 某 种设 定状 态下 . 反馈 从 上述 可知 .不 同的频率 跟踪 方案所 设定 的换能 器 究竟 采 用哪 一种 方案 ,除 了取 决 于 的方式通 常有 声反馈 和 电反 馈两 种 .这 两种反 馈 的原理 工作 状 态是 不 同的 . 实际 问题 的需要外 , 在一定 程度 上取决 于设 计者 对换 还 图分 别示 于 图 1a 图 1 .声反馈 是 拾取 换 能器 的机 械 和 b 振动 .转 变 为 电信 号 后送 到 发生 器 的输入 端 . 这种 反馈 能 器 工作状 态 的理 解和 把 握 . 的 电路 简 单 .但 需 要在 负载 端进 行 机 械连 接 . 比较 费 事 . 有 的情 况 下还 无 法 实现 ,故 使 用较 少 . 目前 主要 应 用在 超 声 电机 的频 率 跟踪 上 . 电反 馈是 对换 能 器 的 电 下面介 绍 几种 用于压 电换 能 器的典 型跟 踪 电路 . 对 流 和 电压 采 样 , 再对 采 样信 号 进行 一 定处 理 . 然 后送 于磁 致 伸 缩换 能 器 . 电